机械振动与控制
主要包括四个研究方向：（1）非线性动力学、分叉和混沌动力学；（2）非线性振动与控制；（3）机械柔性结构和流固耦合系统的非线性动力学；（4）现代设计与计算机辅助工程。主要研究机械系统，机械柔性结构和流固耦合系统的非线性动力学、分叉和混沌极其控制问题，研究高维非线性系统的全局摄动法及规范形的计算和应用问题。
新型焊接设备
本研究方向包括：（1）绿色化焊接设备：以计算机仿真为主要手段，研究新型电力电子技术、设备的可靠性与电磁兼容性技术；（2）化焊接设备：以焊接物理研究为基础，探索高速度和高熔敷率的焊接方法；（3）数字化焊接设备：以数字信号处理技术为基础，研究全数字化控制的焊接设备；（4）智能化焊接设备：以智能控制理论为基础，研究焊接过程质量的控制技术。
焊接机器人与焊接质量控制
本研究方向主要从事焊接机器人的应用极其整体性系统的集成。其中包括：（1）离线编程技术；（2）过程仿真与优化技术；（3）传感器与信号处理技术；（4）在线质量监控技术。
微机电系统(MEMS)技术